アジリジンは電子環状反応で開環して、アゾメチンイリドを生成する。, 電子環状反応も他のペリ環状反応と同じようにウッドワード・ホフマン則に支配される。 電子環状反応(でんしかんじょうはんのう、Electrocyclic reaction)は、共役π電子系が閉環して環状化合物を生成する化学反応と、その逆反応にあたる開環反応のことである[1]。 52nd International Chemistry Olympiad, Istanbul, TURKEY Preparatory problems: PRACTICAL . 光反応においては逆旋的な経路が対称許容となる。 ã¨ã®åå¿ã¯ç´æ¥å
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§å°ãè¡ã£ããã®ã§ããã,㢠ã¸ãªã¸ ã³ã®åæçéç°ã«ãã£ã¦çããe,eå ã¢ã¾ã¡ãã³ã¤ãªã ã¨tcneã ã4+2ãåã®åå¥çä»å åå¿ããããã®ã§ãã (å¼16)22)ã å
ã«ããã¢ã¸ãªã¸ã³ã®åæçéç°ã¯ç¦å¶ã§ (1 6) 1,3-ブタジエンがシクロブテンに閉環する場合、熱反応においては同旋的な経路が対称許容となる。 ã°ããããã¼ãæ¿æ¸ããã³ã¼ã転ä½ã®åå¿ããã®ä»£è¡¨çãªãã®ã§ãã詳細ã®åå¿æ©æ§ã¯ãã¾ã ãã¦ããªã ã¨æãã¾ãã 3) ç°åä»å åå¿ã ãç
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ã«ããã¦ã®ã¿åå¿ã¯è¨±å®¹ã¨ãªã(å³2)ã ç±å®å®æ§ã«ã ãã¦åé¡ã¨ãªãã®ã¯,é ç°ä½ããéç°ä½ã¸ã®ç±éç°åå¿ ã§ããããã®åå¿ã¯æ¬æ¥ç¦å¶ã§ãã ⦠電子環状反応には、2つの経路が存在する。 ãã¼åå¿ï¼ä»å ç°ååå¿ã®ä¸ä¾ï¼ã¨é»åç°ç¶åå¿ãããã§ãããé»åç°ç¶åå¿ã«ã¤ãã¦ã ã¦ããã¯ã¼ãâãããã³åã¯ä»¥ä¸ã®ããã«ãªãã åå¿ã«é¢ä¸ããÏé»åæ° ç±åå¿ å
åå¿ 4n åæ éæ 4n+2 éæ åæ このような経路はアンタラ面型あるいは同旋的(またはconrotatory)と呼ばれる。 Robert B. Woodward ã¨Roald Hoffmann. 例えばシクロブテンと1,3-ブタジエンの間の平衡はシクロブテンが大きな歪みを持っているため、圧倒的に1,3-ブタジエンの側に偏っている。, 光反応においては閉環体と開環体では共役系の長さが異なるため、吸収する光の波長が異なる。 ¯ã対称許容ã¨ãªãã ãã®é¸æå¾ã¯ä¸è¬çã«ç§»åããé»åæ°ã4a+2å(aã¯æ´æ°)ã®é»åç°ç¶åå¿ã«å½ã¦ã¯ã¾ãã 平衡. すなわちペリ環状反応の一種である。, 電子環状反応の典型的な例は上に挙げたような共役炭素-炭素二重結合が連なった基質が閉環する系である。 æéæ¥å
ã«å½ãããªãçæ´»ãéãã¨ãã¿ãã³ d ãä¸è¶³ãã骨ãå¼±ããªããã¨ãç¥ããã¦ãã¾ãã U¢aóÌA{ªg&f£e éàù$QP÷Aé å}.êZ
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åæç éæç åæç éæç 反応中間体なしの一段階ですべての結合の生成と切断が進行し、環状の遷移状態を経る。 同旋的と呼ばれるのはσ結合が生成していくときに、末端の原子がそれぞれ同じ方向へ回転するように見えるためである。 これらの2つの経路では、この回転方向の違いから生成物の立体配置が別のものとなる。 ã¯ããããã«ã±ãã³ã¨ãªã(ãã¡ã´ã©ã«ã¹ ⦠Related Pictures ¯ã対称許容ã¨ãªãããã®é¸æå¾ã¯ä¸è¬çã«ç§»åããé»åæ°ã4a+2å(aã¯æ´æ°)ã®é»åç°ç¶åå¿ã«å½ã¦ã¯ã¾ãã 平衡. 対応する閉環反応と開環反応の反応経路は同じ選択律を持つ。 ã¯ããããµ-1,3- ã¸ã¨ã³èªå°ä½ï¼2a ãããã¯2bï¼ãä¸ãã ï¼Chart 1)ï¼ãã®ããã«æ¬åå¿ã¯ç«ä½é¸æçã«é²è¡ 閉環反応の方が弱いπ結合が強いσ結合に変化するので結合エネルギー的には有利であるが、それ以上に閉環に伴う歪みの影響が現れることも多い。 (3Z)-1,3,5-ヘキサトリエンが環化して1,3-シクロヘキサジエンが生成する反応やシクロブテンが1,3-ブタジエンに開環する反応が該当する。 ããå¿
è¦ããããã¨ã«åºã¥ãã¦ããï¼ 24.2 ä»å ç°ååå¿ ä»å ç°åã§ã¯ï¼äºã¤ã®ä¸é£½åæåãÏç³»ã®æ«ç«¯ã§æ°ããäºã¤ã®Ïçµåãçæãã¦ç° ãå½¢æããï¼ãã®åå¥åå¿ã¯ï¼24.3ç¯ã§èª¬æããããã«ï¼é¢ä¿ããååè»éã®å¯¾ç§°æ§ 例えば、α-ハロケトンのエノラートはハロゲンが脱離した後、電子環状反応によって閉環してシクロプロピルケトンとなる(ファヴォルスキー転位を参照)。 この選択律は一般的に移動する電子数が4a個(aは整数)の電子環状反応に当てはまる。, 1,3,5-ヘキサトリエンにおいては反応で移動する電子は3つのπ結合に属する合計6つのπ電子である。 ã¯ããããµ-1,3-ã¸ã¨ã³ãã ã¾ãå
ã«.. 質åNo.268924 ´ç¿åé¡ä¸»çæç©ã¯ä½ãï¼ åæç. そして、ウッドワード・ホフマン則によってこれらの2つの経路のうちの一方は対称許容となり、もう一方は対称禁制となる。 ¯ã対称許容ã¨ãªãã ãã®é¸æå¾ã¯ä¸è¬çã«ç§»åããé»åæ°ã4a+2å(aã¯æ´æ°)ã®é»åç°ç¶åå¿ã«å½ã¦ã¯ã¾ãã 平衡. 1つはπ電子系の末端の原子の、共役π電子系の平面の同じ側にある軌道が接近し、新しい環の一部となるσ結合を形成する経路である。 このような経路はスプラ面型あるいは逆旋的(またはdisrotatory)と呼ばれる。 すなわち、反応の間、分子内の各電子の属する軌道の対称性は保存されなくてはならない。 ãã¨ãã¦ãããããã«å¯¾ãã¦ãæã
ã¯ãç±éç°åå¿ãåæçã«ããã¿ããã®ã¨ãã« ã®ã¼éå£ã®é«ããã¨ããç±å®å®æ§ã®çç±ã§ããã¨è¨ã説ãå±ãã¦ããããã®ããã ãæ£ããããå¤å®ããã«ã¯ãç±éç°åå¿ãéæçãåæçã®ãããã§ãããã§ãã ï¼255ï¼ そのため、うまく照射する波長を選択することで一方向の反応のみを起こすことができる場合がある。, https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=電子環状反応&oldid=62822677. そのため二重結合の幾何配置が特定のものだけが、閉環反応を起こす。, 共役炭素-炭素二重結合の系以外にも電子環状反応を起こす系は数多く知られている。 å
ã«ããé»åç°ç¶åå¿ h h éæç. ã«ãã£ã¦èæ¡ãããWoodwardâHoffmannåã¯ã ããªç°ç¶åå¿ã®ç«ä½åå¦ãæ´»æ§åã¨ãã«ã®ã¼ã® åçç説æãäºæ¸¬ã«ç¨ããããã ±ãé¢ãããããã¾ãã 太é½å
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ãå§ãã¨ããã®ã¨ãã«ã®ã¼ãä¸ããããã¨ã㾠⦠光反応においては同旋的な経路が対称許容となる。 1 . (4+2)Ï ã®ä»å åå¿ãå
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ãç±ã§ã©ã¡ããéæãåæã«ãªãããã¾ããéæ㪠ãä¸ã¨ä¸ã¨ããæå³ã¯ï¼ â å¤ä¼ã¿åã® RSã¾ã¨ãã«ãæ¸ããããã«ç°åä»å åå¿ã«ããã¦ã¯ãï¼ä¸é¨ã¿ã¤ããã¹ãããã¾ããã 逆旋的と呼ばれるのはσ結合が生成していくときに、末端の原子がそれぞれ逆向きに回転するように見えるためである。 1,3,5-ヘキサトリエンが1,3-シクロヘキサジエンに閉環する場合、熱反応においては逆旋的な経路が対称許容となる。 6 é»åéç°åå¿ãéæçã«é²è¡ããã¨ãã©ã³ã¹äºéçµåãå«ãå
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ã®åå¨ã§åæçã«é²ãã Woodward-Hoffmann rulesãéæçã¨åæçconrotatory vs. disrotatory 熱反応においては平衡の位置は閉環体と開環体の熱力学的な安定性の差によって決まる。 もう1つは共役π電子系の平面の異なる側にある軌道が接近し、新しい環の一部となるσ結合を形成する経路である。 éæã§ã¯Hückelè³é¦æãçµç±ããããåæã§ã¯Möbiusåè³ é¦æãçµç±ãã¦ãã¾ãããã®è³é¦ææ§ã®èå¯ãããç±éç¨ã§ã¯éæã許容ã§ãããåå¿åå¾ã®ã¨ã ã«ã®ã¼å¤åã®èå¯ããããç±éç¨ã§ã¯éæããå
éç¨ã§ã¯åæã許容ã¨å¤æãããã å³4. またジビニルケトンはルイス酸で処理すると、電子環状反応で閉環し、シクロペンテノンを生成する(ナザロフ環化)。 ã¯ããã¾ãã¦ãä»çç³»ã®å¤§å¦3å¹´çã§ã大å¦ã®ææ¥ã§ãç±ã«ããé»åç°ç¶åå¿ã§ã¯4Ïé»åç³»ã¯åæçã«ã6Ïé»åç³»ã¯éæçã«é²è¡ããããã®çç±ã«ã¤ãã¦è»éã®å¯¾ç§°æ§ã§èª¬æãããã£ã¦ããé£åãåºã¾ãã¦ãã©ãæãä»ããã°ããã®ãããããã この選択律は一般的に移動する電子数が4a+2個(aは整数)の電子環状反応に当てはまる。, 電子環状反応は可逆反応であるので、目的とする生成物が得られるかどうかは化学平衡の位置によって決まる。 ´ç¿åé¡ä¸»çæç©ã¯ä½ãï¼åæç å
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å¶æ° åæç éæç å¥æ° éæç åæç. 閉環反応を起こすにはπ電子系の両端の原子が接近した環状遷移状態をとることができなくてはならない。 その結果、電子環状反応は立体特異性を持つ。 すなわち、閉環反応で逆旋的経路が対称許容であれば、開環反応でも逆旋的経路が対称許容となる。, 1,3-ブタジエンにおいては反応で移動する電子は2つのπ結合に属する合計4つのπ電子である。